La diffusione di specie aliene invasive rappresenta una delle principali pressioni sugli ecosistemi, con impatti significativi sulla biodiversità e sulle attività economiche. In Italia, alcuni crostacei invasivi, tra cui Procambarus clarkii (gambero della Louisiana), Pacifastacus leniusculus (gambero segnalatore) e Callinectes sapidus (granchio blu), risultano particolarmente problematici, rendendo necessarie strategie di gestione che siano al tempo stesso efficaci e sostenibili. In questo contesto, la valorizzazione della biomassa derivante da tali specie può rappresentare un’opportunità per integrare il controllo biologico con modelli di economia circolare. Il presente lavoro si propone di valutare il potenziale dei crostacei invasivi come nuova fonte di biomassa per l’estrazione di chitina e chitosano e per la produzione di film polimerici, affiancando a questi processi il recupero di composti ad alto valore aggiunto, come l’astaxantina. La chitina e il chitosano sono stati estratti a partire dai gusci dei crostacei e successivamente caratterizzati mediante tecniche spettroscopiche e analitiche, tra cui FTIR, per l’analisi delle proprietà chimico-strutturali. Parallelamente, l’astaxantina è stata estratta e quantificata tramite analisi UV-Vis e HPLC. Il chitosano è stato impiegato per la preparazione di film polimerici, successivamente sottoposti a caratterizzazione per valutarne il potenziale applicativo. I risultati ottenuti mostrano che i materiali derivati dalla biomassa dei crostacei invasivi presentano proprietà comparabili, e in diversi casi superiori, rispetto ai corrispettivi commerciali, sia in termini di qualità strutturale sia di performance. Anche il recupero di astaxantina ha evidenziato concentrazioni rilevanti, confermando l’elevato valore della biomassa considerata. Nel complesso, questo studio dimostra come l’utilizzo mirato di crostacei invasivi possa costituire una strategia efficace per coniugare la gestione delle specie aliene con la produzione di biopolimeri e composti di interesse industriale, offrendo un contributo concreto allo sviluppo di approcci sostenibili basati sull’economia circolare.

Procedure innovative di valorizzazione di crostacei alloctoni per la produzione di chitina, chitosano e astaxantina.

DE BIASE, RAFFAELLA
2024/2025

Abstract

La diffusione di specie aliene invasive rappresenta una delle principali pressioni sugli ecosistemi, con impatti significativi sulla biodiversità e sulle attività economiche. In Italia, alcuni crostacei invasivi, tra cui Procambarus clarkii (gambero della Louisiana), Pacifastacus leniusculus (gambero segnalatore) e Callinectes sapidus (granchio blu), risultano particolarmente problematici, rendendo necessarie strategie di gestione che siano al tempo stesso efficaci e sostenibili. In questo contesto, la valorizzazione della biomassa derivante da tali specie può rappresentare un’opportunità per integrare il controllo biologico con modelli di economia circolare. Il presente lavoro si propone di valutare il potenziale dei crostacei invasivi come nuova fonte di biomassa per l’estrazione di chitina e chitosano e per la produzione di film polimerici, affiancando a questi processi il recupero di composti ad alto valore aggiunto, come l’astaxantina. La chitina e il chitosano sono stati estratti a partire dai gusci dei crostacei e successivamente caratterizzati mediante tecniche spettroscopiche e analitiche, tra cui FTIR, per l’analisi delle proprietà chimico-strutturali. Parallelamente, l’astaxantina è stata estratta e quantificata tramite analisi UV-Vis e HPLC. Il chitosano è stato impiegato per la preparazione di film polimerici, successivamente sottoposti a caratterizzazione per valutarne il potenziale applicativo. I risultati ottenuti mostrano che i materiali derivati dalla biomassa dei crostacei invasivi presentano proprietà comparabili, e in diversi casi superiori, rispetto ai corrispettivi commerciali, sia in termini di qualità strutturale sia di performance. Anche il recupero di astaxantina ha evidenziato concentrazioni rilevanti, confermando l’elevato valore della biomassa considerata. Nel complesso, questo studio dimostra come l’utilizzo mirato di crostacei invasivi possa costituire una strategia efficace per coniugare la gestione delle specie aliene con la produzione di biopolimeri e composti di interesse industriale, offrendo un contributo concreto allo sviluppo di approcci sostenibili basati sull’economia circolare.
2024
Specie aliene
Gamberi invasivi
Granchio blu
Chitina e Chitosano
Astaxantina
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